タスク オーケストレーション

Gemini Robotics ER モデルは、タスクを計画し、空間について推論して、目標を達成するために実行するアクションと移動するオブジェクトを推測できます。このページ では、カスタムロボット API を介してピッキングと配置 のオペレーションを駆動し、アイテムをボウルに入れるタスクをオーケストレートする例を示します。この例では、標準の Gemini ER 2 モデルを使用します。ストリーミング の例については、Gemini ER 2 ストリーミング ガイドをご覧ください。

実行可能な完全なコードについては、 ロボット工学のクックブックをご覧ください。

カスタム ロボット API を使用する

この例では、カスタム ロボット API を使用したタスクのオーケストレーションを示します。ピッキングと配置のオペレーション用に設計されたモック API を紹介します。タスクは、青いブロックを持ち上げてオレンジ色のボウルに入れることです。

ブロックとボウルの画像

この例では、次のモック ロボット API を使用します。

Python

def move(x, y, high):
  print(f"Mock Robot: Moving to coordinates: {x}, {y}, {'high above table' if high else 'down at table level'}")

def setGripperState(opened):
  print(f"Mock Robot: {'Opening gripper' if opened else 'Closing gripper'}")

robot_origin_y = 300
robot_origin_x = 500

move_function = {
    "type": "function",
    "name": "move",
    "description": "Moves the arm to the given coordinates.",
    "parameters": {
        "type": "object",
        "properties": {
            "x": {"type": "integer", "description": "X coordinate relative to the origin"},
            "y": {"type": "integer", "description": "Y coordinate relative to the origin"},
            "high": {"type": "boolean", "description": "Set to True to lift the robot arm above the scene for avoiding obstacles. Set to False to place the gripper on the surface."}
        },
        "required": ["x", "y", "high"]
    }
}

set_gripper_state_function = {
    "type": "function",
    "name": "setGripperState",
    "description": "Opens or closes the robot's gripper.",
    "parameters": {
        "type": "object",
        "properties": {
            "opened": {"type": "boolean", "description": "True opens the gripper, False closes the gripper."}
        },
        "required": ["opened"]
    }
}

次の例では、プロンプトと画像をツール定義とともにモデルに送信します。次に、エージェント ループを実行します。モデルのレスポンスごとに、リクエストされた関数呼び出し(movesetGripperState)を実行し、previous_interaction_id を使用して結果をモデルに返します。モデルが関数の呼び出しを停止するか、ステップの上限に達するまで繰り返します。

Python

prompt = (
    "You are a robotic arm with six degrees-of-freedom. "
    f"The origin point for calculating the moves is at normalized point y={robot_origin_y}, x={robot_origin_x}. "
    "Use this as the new (0,0) for calculating moves, allowing x and y to be negative.\n\n"
    "Find the blue block and the orange bowl. Calculate their coordinates relative to the origin.\n"
    "Perform a pick and place operation where you pick up the blue block and place it into the orange bowl. "
    "Call the appropriate sequence of functions to complete this operation."
)

# 1. Initial Interaction
interaction = client.interactions.create(
    model=MODEL_ID,
    input=[{"type": "user_input", "content": [
        {"type": "image", "data": img_b64, "mime_type": "image/png"},
        {"type": "text", "text": prompt}
    ]}],
    tools=[move_function, set_gripper_state_function],
    generation_config={"thinking_level": "low"}
)

print("\n--- Executing Orchestrated Plan ---")

max_steps = 15 # Safety limit to prevent infinite loops
step_count = 0

# 2. The Agentic Loop
while step_count < max_steps:
    step_count += 1

    # Check if the model wants to call any functions
    tool_calls = [step for step in interaction.steps if step.type == "function_call"]

    if not tool_calls:
        # If no tools were called, the model is finished with the sequence
        print("Sequence complete.")
        if interaction.output_text:
            print(f"Model Summary: {interaction.output_text}")
        break

    function_results = []

    for step in tool_calls:
        function_name = step.name
        arguments = step.arguments

        # Execute the mock function
        if function_name == "move":
            move(**arguments)
        elif function_name == "setGripperState":
            setGripperState(**arguments)
        else:
            print(f"Unknown function: {function_name}")

        # 3. Create a result object to tell the model the function succeeded
        function_results.append({
            "type": "function_result",
            "name": step.name,
            "call_id": step.id,
            "result": [{"type": "text", "text": '{"status": "success"}'}]
        })

    # 4. Send the results back to the model, passing previous_interaction_id
    # so it remembers the conversation history and generates the NEXT step
    interaction = client.interactions.create(
        model=MODEL_ID,
        previous_interaction_id=interaction.id,
        tools=[move_function, set_gripper_state_function],
        input=function_results
    )

以下に、プロンプトとモック ロボット API に基づくモデルの出力例を示します。出力には、モデルが順序付けたロボット関数呼び出しの出力が含まれます。

--- Executing Orchestrated Plan ---
Mock Robot: Opening gripper
Mock Robot: Moving to coordinates: 160, 440, high above table
Mock Robot: Moving to coordinates: 160, 440, down at table level
Mock Robot: Closing gripper
Mock Robot: Moving to coordinates: 160, 440, high above table
Mock Robot: Moving to coordinates: -250, 60, high above table
Mock Robot: Moving to coordinates: -250, 60, down at table level
Mock Robot: Opening gripper
Mock Robot: Moving to coordinates: -250, 60, high above table
Sequence complete.
Model Summary: I have completed the task of picking up the blue block and placing it into the orange bowl.

次のステップ